具体实施方式
以下,参照附图详细地说明本发明的实施方式。另外,在实施方式中,对相同的结构元素附加相同的标号,其说明由于重复而省略。
(实施方式1)
[通信系统的概要]
在包括后述的基站100以及终端200的通信系统中,进行使用上行单位频带以及与上行单位频带关联的多个下行单位频带的通信,即进行基于终端200独自的非对称载波聚合的通信。另外,在该通信系统中还包括这样的终端,该终端与终端200不同,没有进行基于载波聚合的通信的能力,进行基于一个下行单位频带及与其进行了关联的一个上行单位频带的通信(即,不基于载波聚合的通信)。
因此,基站100构成为对基于非对称载波聚合的通信以及不基于载波聚合的通信双方都能够支持。
另外,在基站100与终端200之间,根据基站100对终端200的资源分配的不同,也能进行不基于载波聚合的通信。
另外,在该通信系统中,在进行不基于载波聚合的通信的情况下,进行以往那样的ARQ,另一方面,在进行基于载波聚合的通信的情况下,在ARQ中采用信道选择。即,该通信系统例如是LTE-A系统,基站100例如是LTE-A基站,终端200例如是LTE-A终端。另外,不具有进行基于载波聚合的通信的能力的终端例如是LTE终端。
并且,下面以如下事项为前提进行说明。即,预先在基站100与终端200之间构成终端200独自的非对称载波聚合,在基站100与终端200之间共有终端200应该使用的下行单位频带以及上行单位频带的信息。
[基站的结构]
图6是表示本发明实施方式1的基站100的结构的方框图。在图6中,基站100具有控制单元101、控制信息生成单元102、编码单元103、调制单元104、编码单元105、数据发送控制单元106、调制单元107、映射单元108、IFFT单元109、CP附加单元110、无线发送单元111、无线接收单元112、CP除去单元113、PUCCH提取单元114、解扩单元115、序列控制单元116、相关处理单元117、判定单元118、以及重发控制信号生成单元119。
控制单元101对资源分配对象终端200分配(Assign)用于发送控制信息的下行资源(即,下行控制信息分配资源)、以及用于发送下行线路数据的下行资源(即,下行数据分配资源)。该资源分配是在对资源分配对象终端200设定的单位频带组包含的下行单位频带中进行的。另外,下行控制信息分配资源是在与各下行单位频带中的下行控制信道(PDCCH)对应的资源内选择的。另外,下行数据分配资源是在与各下行单位频带中的下行数据信道(PDSCH)对应的资源内选择的。另外,在存在多个资源分配对象终端200的情况下,控制单元101对各自资源分配对象终端200分配不同的资源。
下行控制信息分配资源与上述的L1/L2CCH同等。即,下行控制信息分配资源由一个或多个控制信道单元构成。另外,各下行单位频带中的各控制信道单元与单位频带组内的上行单位频带中的上行控制信道区域(PUCCH区域)的构成资源进行了一对一地关联(即,各控制信道单元的识别号码(Index)与PUCCH的识别号码(Index)一对一地关联)。即,下行单位频带n中的各控制信道单元与单位频带组内的上行单位频带中的PUCCH区域n的构成资源一对一地关联。
另外,控制单元101决定在向资源分配对象终端200发送控制信息时使用的编码率。控制信息的数据量根据该编码率而不同,因此控制单元101分配具有能够映射该数据量的控制信息的数量的控制信道单元的下行控制信息分配资源。
然后,控制单元101向控制信息生成单元102输出有关下行数据分配资源的信息。另外,控制单元101向编码单元103输出有关编码率的信息。另外,控制单元101决定发送数据(即,下行线路数据)的编码率,将其输出至编码单元105。另外,控制单元101将有关下行数据分配资源和下行控制信息分配资源相关的信息输出到映射单元108。其中,控制单元101进行控制,以使下行线路数据与对于该下行线路数据的下行控制信息映射到同一下行单位频带中。
控制信息生成单元102生成包含与下行数据分配资源有关的信息的控制信息,将其输出至编码单元103。该控制信息对每个下行单位频带生成。另外,在存在多个资源分配对象终端200的情况下,为了区别各个资源分配对象终端200,控制信息中包含目的地终端的终端ID。例如,控制信息包含利用目的地终端的终端ID屏蔽的CRC比特。该控制信息有时被称为“下行分配控制信息(Control information carrying downlink assignment)”。
编码单元103根据从控制单元101收到的编码率,对控制信息进行编码,将编码后的控制信息输出至调制单元104。
调制单元104对编码后的控制信息进行调制,将得到的调制信号输出至映射单元108。
编码单元105将每个目的地终端200的发送数据(即,下行线路数据)以及来自控制单元101的编码率信息作为输入,对发送数据进行编码,并输出至数据发送控制单元106。但是,在对目的地终端200分配多个下行单位频带的情况下,对通过各下行单位频带发送的发送数据分别进行编码,将编码后的发送数据输出至数据发送控制单元106。
数据发送控制单元106在初次发送时,保持编码后的发送数据,并且输出至调制单元107。对每个目的地终端200保持编码后的发送数据。另外,对发送的每个下行单位频带保持发往一个目的地终端200的发送数据。由此,不仅是对发送到目的地终端200的数据整体的重发控制,而且还能进行每个下行单位频带的重发控制。
另外,数据发送控制单元106在从重发控制信号生成单元119收到对于通过某个下行单位频带发送的下行线路数据的NACK或者DTX时,将与该下行单位频带对应的保持数据输出至调制单元107。数据发送控制单元106在从重发控制信号生成单元119收到对于通过某个下行单位频带发送的下行线路数据的ACK时,删除与该下行单位频带对应的保持数据。
调制单元107对从数据发送控制单元106收到的编码后的发送数据进行调制,将调制信号输出至映射单元108。
映射单元108将从调制单元104收到的控制信息的调制信号映射到从控制单元101收到的下行控制信息分配资源所示的资源中,将其输出至IFFT单元109。
另外,映射单元108将从调制单元107收到的发送数据的调制信号映射到从控制单元101收到的下行数据分配资源所示的资源中,将其输出至IFFT单元109。
由映射单元108映射到多个下行单位频带中的多个副载波的控制信息以及发送数据由IFFT单元109从频域信号转换到时域信号,由CP附加单元110附加CP而成为OFDM信号后,由无线发送单元111进行D/A变换、放大以及上变频等发送处理,经由天线发送至终端200。
无线接收单元112经由天线接收从终端200发送的响应信号或参考信号,对响应信号或参考信号进行下变频、A/D变换等接收处理。
CP除去单元113除去进行接收处理后的响应信号或参考信号中附加的CP。
PUCCH提取单元114从接收信号所含有的PUCCH信号中分别提取与M个调度请求资源以及N个ACK/NACK资源对应的PUCCH区域(即,与各PUCCH资源对应的PUCCH区域),将提取出的PUCCH信号按照与各资源对应的每个处理系统分配。另外,在终端200,使用上述PUCCH资源中的任一个PUCCH资源,发送上行控制信息(即,调度请求、响应信号、或调度请求和响应信号这两者)。
解扩单元115-x和相关处理单元117-x进行从与第x个PUCCH资源(调度请求资源或ACK/NACK资源。其中,x=1~(M+N))对应的PUCCH区域中提取出的PUCCH信号的处理。在基站100中设有与基站100利用的PUCCH资源x(调度请求资源或ACK/NACK资源。其中,x=1~(M+N))各自对应的解扩单元115和相关处理单元117的处理系统。
具体而言,解扩单元115利用终端200在各个PUCCH资源(调度请求资源或ACK/NACK资源)中应该用于二次扩频的沃尔什序列,对与响应信号相当的部分的信号进行解扩,将解扩后的信号输出至相关处理单元117。另外,解扩单元115利用终端200在各个PUCCH资源(调度请求资源或ACK/NACK资源)中应该用于参考信号扩频的DFT序列,对与参考信号相当的部分的信号进行解扩,将解扩后的信号输出至相关处理单元117。
序列控制单元116生成可能用于由终端200发送的响应信号以及参考信号的扩频的ZAC序列。另外,序列控制单元116基于终端200可能使用的PUCCH资源,确定与(M+N)个PUCCH资源(调度请求资源或ACK/NACK资源)分别对应的相关窗。并且,序列控制单元116将表示确定的相关窗的信息以及生成的ZAC序列输出至相关处理单元117。
相关处理单元117使用从序列控制单元116输入的表示相关窗的信息以及ZAC序列,求出从解扩单元115输入的信号与在终端200中可能用于一次扩频的ZAC序列的相关值,将其输出至判定单元118。
判定单元118基于从相关处理单元117输入的相关值,判定调度请求以及响应信号是否为从终端200发送而来。即,判定单元118判定是在(M+N)个PUCCH资源(调度请求资源和ACK/NACK资源)中的哪一资源被终端200使用,或者是,无论哪一个都没有被终端200使用。
例如,判定单元118在判定为终端在应发送对于下行线路数据的响应信号的定时终端200使用了M个调度请求资源中的某一资源的情况下,判定为从终端200发送了调度请求和响应信号这两者。另外,判定单元118在判定为终端200在应该发送对于下行线路数据的响应信号的定时以外的定时,终端200使用了M个调度请求资源中的某一资源(或者预先决定的一个调度请求资源)的情况下,判定为从终端200仅发送了调度请求。另外,判定单元118在判定为终端200使用了N个ACK/NACK资源中的某一资源的情况下,判定为从终端200仅发送了响应信号。另外,判定单元118在判定为终端未使用任一资源的情况下,判定为从终端200既没有发送调度请求也没有发送响应信号。
并且,判定单元118在判定为终端200发送了调度请求的情况下,将有关调度请求的信息输出至上行线路资源分配控制单元(未图示)。另外,判定单元118在判定为终端200发送了响应信号的情况下,通过同步检波判定该响应信号表示哪个相位点。详细而言,最初,判定单元118判定在与相关处理单元117-1~117-(M+N)对应的哪个PUCCH资源中检测到最大相关值。接着,判定单元118确定在检测到最大相关值的PUCCH资源中发送的响应信号的相位点,确定与该PUCCH资源、该所确定的相位点以及本站对终端200发送的下行线路数据时的下行单位频带的数量对应的接收状况模式。然后,判定单元118基于确定了的接收状况模式,单独生成对于在各下行单位频带中发送的数据的ACK信号或NACK信号,输出至重发控制信号生成单元119。但是,如果与各PUCCH资源对应求出的相关值都为某阈值以下,则判定单元118判定为未从终端200发送任何响应信号,对于所有下行数据生成DTX,输出至重发控制信号生成单元119。
另外,在上行线路资源分配控制单元(未图示)收到调度请求时,基站100将通知上行数据分配资源的上行分配控制信息(有时也称为Uplink Grant)发送到终端200,以便该终端200能够发送上行线路数据。这样,基站100基于上行控制信道判断是否要进行向终端200的对于上行线路数据的资源分配。另外,省略了上行线路资源分配控制单元中的动作的细节以及基站100中的相对于终端200的对于上行线路数据的资源分配动作的细节。
重发控制信号生成单元119基于从判定单元118输入的信息,生成对于通过各下行单位频带发送的数据(下行线路数据)的重发控制信号。具体而言,重发控制信号生成单元119在接收表示NACK的响应信号或DTX的情况下,生成表示重发命令的重发控制信号,将重发控制信号输出至数据发送控制单元106。另外,重发控制信号生成单元119在接收表示ACK的响应信号的情况下,生成表示不重发的重发控制信号,将重发控制信号输出至数据发送控制单元106。
[终端的结构]
图7是表示本发明实施方式1的终端200的结构的方框图。在图7中,终端200具有无线接收单元201、CP除去单元202、FFT单元203、提取单元204、解调单元205、解码单元206、判定单元207、控制单元208、解调单元209、解码单元210、CRC单元211、响应信号生成单元212、调制单元213、一次扩频单元214、二次扩频单元215、IFFT单元216、CP附加单元217以及无线发送单元218。
无线接收单元201经由天线接收从基站100发送的OFDM信号,对接收OFDM信号进行下变频、A/D变换等接收处理。
CP除去单元202除去进行接收处理后的OFDM信号中附加的CP。
FFT单元203对接收OFDM信号进行FFT,转换为频域信号,将得到的接收信号输出至提取单元204。
提取单元204按照输入的编码率信息,在从FFT单元203收到的接收信号中提取下行控制信道信号(PDCCH信号)。即,构成下行控制信息分配资源的控制信道单元的数量根据编码率而变化,因此提取单元204以与该编码率对应的个数的控制信道单元为提取单位,提取下行控制信道信号。另外,对每个下行单位频带提取下行控制信道信号。提取出的下行控制信道信号被输出至解调单元205。
另外,提取单元204根据从判定单元207收到的关于发往本装置的下行数据分配资源的信息,从接收信号中提取下行线路数据,并输出至解调单元209。
解调单元205对从提取单元204收到的下行控制信道信号进行解调,将得到的解调结果输出至解码单元206。
解码单元206根据输入的编码率信息,对从解调单元205收到的解调结果进行解码,将得到的解码结果输出至判定单元207。
判定单元207进行盲判定,判定从解码单元206获得的解码结果中包含的控制信息是否是发往本装置的控制信息。以与上述的提取单位对应的解码结果为单位进行该判定。例如,判定单元207使用本装置的终端ID对CRC比特进行解蔽,将CRC=OK(无差错)的控制信息判定为发往本装置的控制信息。并且,判定单元207将发往本装置的控制信息中包含的、与对于本装置的下行数据分配资源有关的信息输出至提取单元204。
另外,判定单元207在各下行单位频带的下行控制信道中分别确定映射了上述发往本装置的控制信息的控制信道单元,将所确定的控制信道单元的识别编号(即CCE index)输出至控制单元208。
控制单元208基于从判定单元207收到的控制信道单元识别编号,确定在第n个(n=1~N个)单位频带中接收到的与映射了下行控制信息的控制信道单元对应的PUCCH资源(频率/代码),即PUCCH区域n内的“PUCCH资源n(即ACK/NACK资源n)”。并且,控制单元208决定使用所确定的N个ACK/NACK资源以及从基站100预先通知的M个调度请求资源中的哪个PUCCH资源发送响应信号。
具体而言,控制单元208基于从上行线路数据生成单元(未图示)收到的调度请求的产生状况信息和从CRC单元211收到的各下行单位频带中的下行线路数据的差错检测结果(即接收是否成功的模式),根据后述的响应信号的发送规则(映射规则),决定使用PUCCH资源中的哪个资源,设定哪个相位点来发送信号。
然后,控制单元208将与应该设定的相位点相关的信息输出至响应信号生成单元212,将与应该使用的PUCCH资源对应的ZAC序列以及循环移位量输出至一次扩频单元214,将频率资源信息输出至IFFT单元216。但是,控制单元208在不存在通过从上行线路数据生成单元获得了调度请求的子帧应该发送的响应信号的情况下(即在一个下行分配控制信息也没有检测到的情况下),对响应信号生成单元212发出将“NACK”输出至调制单元213的指示。另外,控制单元208将与应该使用的PUCCH资源对应的沃尔什序列和DFT序列输出至二次扩频单元215。关于控制单元208对PUCCH资源和相位点的控制的细节在后面叙述。
解调单元209对从提取单元204收到的下行线路数据进行解调,将解调后的下行线路数据输出至解码单元210。
解码单元210对从解调单元209收到的下行线路数据进行解码,将解码后的下行线路数据输出至CRC单元211。
CRC单元211生成从解码单元210收到的解码后的下行线路数据,使用CRC对照每个下行单位频带进行差错检测,在CRC=OK(无差错)的情况下将ACK输出至控制单元208,在CRC=NG(有差错)的情况下,将NACK输出至控制单元208。另外,CRC单元211在CRC=OK(无差错)的情况下,将解码后的下行线路数据作为接收数据输出。
响应信号生成单元212基于从控制单元208指示的响应信号的相位点,生成响应信号和参考信号,输出至调制单元213。
调制单元213对从响应信号生成单元212输入的响应信号和参考信号进行调制并输出到一次扩频单元214。
一次扩频单元214基于由控制单元208设定的ZAC序列和循环移位量,对响应信号以及参考信号进行一次扩频,将一次扩频后的响应信号和参考信号输出至二次扩频单元215。即,一次扩频单元214根据来自控制单元208的指示,对响应信号和参考信号进行一次扩频。这里,所谓“扩频”,具体而言是指对由一个码元的信息所表示的响应信号乘以ZAC序列。
二次扩频单元215使用由控制单元208设定的沃尔什序列和DFT序列,对响应信号和参考信号进行二次扩频,将二次扩频后的信号输出至IFFT单元216。即,二次扩频单元215使用与控制单元208所选择的PUCCH资源对应的沃尔什序列和DFT序列,对一次扩频后的响应信号和参考信号进行二次扩频,将扩频后的信号输出至IFFT单元216。即,二次扩频单元215对一次扩频后的响应信号和参考信号乘以沃尔什序列的分量以及DFT序列的分量。
CP附加单元217将与IFFT后的信号的末端部分相同的信号作为CP附加到该信号的开头。
无线发送单元218对输入的信号进行D/A变换、放大以及上变频等发送处理。然后,无线发送单元218将信号从天线发送到基站100。
[终端200的动作]
对具有上述结构的终端200的动作进行说明。
<终端200对下行分配控制信息以及下行线路数据的接收>
在终端200,在设定于本装置的单元频带组全部的下行单位频带中,对每个子帧是否发送了发往本装置的下行分配控制信息进行盲判定。
具体而言,判定单元207判定在各下行单位频带的下行控制信道中是否含有发往本装置的下行分配控制信息。并且,判定单元207在判定为含有发往本装置的下行分配控制信息的情况下,将该下行分配控制信息输出至提取单元204。另外,判定单元207将检测到发往本装置的下行分配控制信息的下行单位频带的识别信息输出到控制单元208。由此,向控制单元208通知在哪个下行单位频带中检测到发往本装置的下行分配控制信息。
提取单元204根据从判定单元207获得的下行分配控制信息,从接收信号中提取下行线路数据。提取单元204基于下行分配控制信息所含有的资源信息,从接收信号中提取下行线路数据。
例如,在通过下行单位频带1发送的下行分配控制信息中,包含与用于发送通过下行单位频带1发送的下行线路数据(DL data)的资源有关的信息,在通过下行单位频带2发送的下行分配控制信息中,包含与用于发送通过下行单位频带2发送的下行线路数据的资源有关的信息。
因此,终端200接收通过下行单位频带1发送的下行分配控制信息以及通过下行单位频带2发送的下行分配控制信息,由此能够通过下行单位频带1以及下行单位频带2双方来接收下行线路数据。相反,如果终端在某个下行单位频带中不能接收下行分配控制信息,则终端200不能接收该下行单位频带中的下行线路数据。
<终端200的响应、以及调度请求的发送>
CRC单元211对与成功接收的下行分配控制信息对应的下行线路数据进行差错检测,将差错检测结果输出至控制单元208。
然后,控制单元208基于从上行线路数据生成单元(未图示)收到的调度请求的产生状况和从CRC单元211收到的差错检测结果,如下进行响应信号的发送控制。图8和图9是用于说明设定于终端200的下行单位频带为两个的情况下的终端200的调度请求以及响应信号的发送方法的图,图10和图11是用于说明设定于终端200的下行单位频带为三个的情况下的终端200的调度请求和响应信号的发送方法的图。
<终端200的响应以及调度请求的发送:下行单位频带为两个的情况>
在以下的说明中,将设定于终端200的下行单位频带设为两个(下行单位频带1、2)。另外,将与对于通过下行单位频带1发送的下行线路数据的下行分配控制信息所用的下行控制信息分配资源关联的ACK/NACK资源((PUCCH资源)定义为ACK/NACK资源1,将与对于通过下行单位频带2发送的下行线路数据的下行分配控制信息所用的下行控制信息分配资源关联的ACK/NACK资源((PUCCH资源)定义为ACK/NACK资源2。
另外,在以下的说明中,基站100对于终端200,单独地通知在图4所示的上行单位频带(设定于终端200的上行单位频带)内的与用于发送调度请求的资源(图8A所示的调度请求资源)有关的信息。也就是说,终端200的控制单元208保持从基站100通过另外的信令手段(例如Higher layer signaling,高层信令)通知的与调度请求资源有关的信息。
另外,在终端200,将与构成各下行单位频带1、2的PDCCH的多个控制信道单元中的、本机接收到的下行分配控制信息所占有的控制信道单元关联的ACK/NACK资源,确定为ACK/NACK资源1或2。
这里,在图8A中,调度请求资源以及ACK/NACK资源1、2是ZAC序列(一次扩频)或者在沃尔什序列/DFT序列中的至少一者不同的、相互不同的代码资源。
援用图9A和图9B详细地说明此时的终端200的动作。其中,图9A所示的ACK/NACK资源1、2和图9B所示的调度请求资源分别对应图8A~D所示的ACK/NACK资源1、2和调度请求资源。另外,在图9A和图9B中,“A”表示ACK,“N”表示NACK,“D”表示DTX。另外,在图9A和图9B中,例如“A/N”表示与下行单位频带1(CC1)对应的响应信号为ACK,与下行单位频带2(CC2)对应的响应信号为NACK的状态,“N/D”表示与下行单位频带1(CC1)对应的响应信号为NACK,且无法检测到与通过下行单位频带2(CC2)发送的下行数据对应的下行分配控制信息的状况(即,对于下行单位频带2(CC2)的DTX)。另外,在图9B中,例如“SR+A/N”表示使用调度请求资源发送“A/N”的状态。此时,基站100基于是否使用了调度请求资源,检测来自终端200侧的调度请求,基于映射了信号的相位点,判定响应信号为“A/N”。
首先,在终端200仅发送响应信号的情况下(图8B所示的仅发送响应信号时),如图9A所示,终端200使用与通过各下行单位频带1、2发送的下行数据对应的下行分配控制信息所占有的控制信道单元关联的ACK/NACK1、2,进行信道选择的动作。具体而言,终端200的控制单元208基于与下行分配控制信息对应的、通过各下行单位频带1、2发送的发往本机的下行线路数据的接收是否成功(差错检测结果)的模式(状态),使用图9A所示的响应信号的发送规则(映射规则)发送响应信号。
这里应注目的是,产生对于下行单位频带1(CC1)的DTX的状态(D/A以及D/N)不是由图9A所示的ACK/NACK资源1而是全部由ACK/NACK资源2的相位点通知的。这是因为在终端200没有检测到与下行单位频带1中的下行线路数据对应的下行分配控制信息的情况下(即,DTX的情况下),无法确定终端200侧应该使用的ACK/NACK资源1的缘故。同样,产生对于下行单位频带2(CC2)的DTX的状态(A/D以及N/D)不是由图9A所示的ACK/NACK资源2而是全部由ACK/NACK资源1的相位点通知的。这是因为在终端200没有检测到与下行单位频带2中的下行线路数据对应的下行分配控制信息的情况下(即,DTX的情况下),无法确定终端200侧应该使用的ACK/NACK资源2的缘故。这样,在ACK/NACK资源中,能够用于通知产生DTX的状态的资源存在限制。
假设在图9A中,若能够利用相同的资源且相同的相位点通知全部处于NACK或DTX的状态N/D、D/N、N/N全部这三种状态,则用于通知全部的状态(图9A所示的全部的八种状态(八个接收是否成功的模式))所需的相位点合计为四个。也就是说,能够削减图9A所示的两个ACK/NACK资源中的任一个。可是,由于上述ACK/NACK资源的限制,如图8B所示那样,在终端200仅发送响应信号的情况下,需要两个ACK/NACK资源1、2(即,与设定于终端200的下行单位频带的数量相同数量的资源)。
相对于此,终端200在同一子帧内同时发送调度请求和响应信号的情况下(图8C所示的发送调度请求+响应信号时),如图9B所示,终端200使用从基站100通过另外的信令手段通知的调度请求资源来发送响应信号。具体而言,终端200的控制单元208基于与发往本机的下行分配控制信息对应的下行线路数据的接收是否成功(差错检测结果)的模式(状态),使用图9B所示的响应信号的发送规则(映射规则)发送响应信号。
这里,说明在同一子帧内同时产生调度请求和响应信号的情况下(图8C所示的发送调度请求+响应信号时)使用的响应信号的发送规则(映射规则)(图9B)。
在图9B中,在两个下行分配控制信息以及通过与各下行分配控制信息对应的下行单位频带1、2发送的下行线路数据全部接收成功的情况下,使用(-1,0)的相位点。即,在图9B中,“A/A”与调度请求资源的相位点(-1,0)关联。
另外,在与两个下行分配控制信息对应的下行单位频带1、2的下行线路数据中的、下行单位频带1的下行线路数据接收成功,且下行单位频带2的下行线路数据接收失败的情况下,使用(0,-j)的相位点。即,在图9B中,“A/N”、“A/D”与调度请求资源的相位点(0,-j)关联。
另外,在与两个下行分配控制信息对应的下行单位频带1、2的下行线路数据中的、下行单位频带1的下行线路数据接收失败,且下行单位频带2的下行线路数据接收成功的情况下,使用(0,j)的相位点。即,在图9B中,“N/A”、“D/A”与调度请求资源的相位点(0,j)关联。
另外,在与两个下行分配控制信息对应的下行单位频带1、2的下行线路数据全部接收失败的情况下,使用(1,0)的相位点。即,在图9B中,“N/N”、“D/N”、“N/D”与调度请求资源的相位点(1,0)关联。
也就是说,在图9B(在同一子帧内同时产生调度请求和响应信号的情况下)所示的发送规则(映射规则)中,接收是否成功(差错检测结果)的模式候选与调度请求资源中的响应信号的相位点关联,模式所含有的ACK的数量以及模式内的ACK的位置(即,分配有接收成功的下行线路数据的下行单位频带)中的至少一方相互不同的模式候选群,与调度请求资源内的相互不同的相位点关联。也就是说,在图9B中,接收是否成功(差错检测结果)的模式候选与调度请求资源中的响应信号的相位点关联,模式所含有的ACK的数量不同的模式候选群,与调度请求资源内的相互不同的相位点关联,模式所含有的ACK的数量相同,且模式内的ACK的位置(即,分配有接收成功的下行线路数据的下行单位频带)不同的模式候选群,与调度请求资源内的彼此不同的相位点关联。由此,在与检测到的下行分配控制信息对应的下行线路数据全部接收成功的情况下,接收成功的下行线路数据的数量(ACK的数量)不同的情况下,或接收成功的下行线路数据的数量(ACK的数量)相同,分配有接收成功的下行线路数据的下行单位频带(ACK的位置)不同的情况下,对于响应信号,使用调度请求资源内的相互不同的相位点。
例如,在图9B中,在全部的下行单位频带中下行线路数据接收成功的情况下(“A/A”),使用相位点(-1,0),在下行单位频带1中下行线路数据接收成功且在下行单位频带2中下行线路数据接收失败的情况下(“A/N”、“A/D”),使用相位点(0,-j),在下行单位频带1中下行线路数据接收失败且在下行单位频带2中下行线路数据接收成功的情况下(“N/A”、“D/A”),使用相位点(0,j),在全部的下行单位频带中下行线路数据接收未成功的情况下(“N/N”、“D/N”、“N/D”),使用相位点(-1,0)。
这里,图9B所示的调度请求资源通过另外的信令手段(例如Higher layersignaling)从基站100通知给终端200。由此,在图9B(图8C所示的发送调度请求+响应信号时)中,没有上述图9A(图8B所示的仅发送响应信号时)那样的限制,能够使状态N/D、D/N、N/N这三种状态全部与相同的资源且相同的相位点(这里为相位点(1,0))关联。由此,在图9B中,用于通知全部的状态(图9B所示的全部的八种状态(八个接收是否成功的模式))所需的相位点合计为四个。
也就是说,在图9A中,由于上述限制,用于通知全部的状态(接收是否成功模式)所需的相位点合计为五个,用于通知下行单位频带1、2的响应信号的ACK/NACK资源需要两个。相对于此,在图9B中,用于同时通知调度请求以及下行单位频带1、2的响应信号的调度请求资源(PUCCH资源)只需一个。
这样,在终端200同时发送调度请求和响应信号的情况下,通过使用如图9B所示的映射,即使在应用信道选择作为响应信号的发送方法的情况下,也能够抑制调度请求资源的数量。例如,比较图5A与图8A,在图5A中,PUCCH资源(调度请求资源和ACK/NACK资源)需要四个,相对于此,在图8A中,PUCCH资源(调度请求资源和ACK/NACK资源)只需三个即可。即,在图8A中,相对于图5A能够削减一个PUCCH资源,能够抑制上行控制信道(PUCCH)的开销的增加。
另外,在图9B中,值得注目的是,终端200侧对于下行单位频带1、2的响应信号均为ACK的情况(图9B所示的“A/A”)和终端200侧对于下行单位频带1、2的响应信号均为NACK或DTX的情况(图9B所示的“N/N”、“D/N”、“N/D”)与接收是否成功(差错检测结果)的模式候选群可以采用的相位点(四个相位点)中离得最远的相位点分别关联。
换言之,在图9B中,在使用调度请求资源内的相邻的相位点(即,相位差为90度(π/2弧度)的相位点)通知的响应信号的状态(接收是否成功的模式候选群)之间,仅一个下行单位频带中的接收状况彼此不同。例如,在图9B所示的调度请求资源中,使用相位点(-1,0)通知的状态“A/A”与使用相位点(0,j)(与相位点(-1,0)的相位差90度)通知的状态“N/A”和“D/A”之间,仅下行单位频带1(CC1)的接收状况彼此不同。同样,在图9B所示的调度请求资源中,使用相位点(-1,0)通知的状态“A/A”与使用相位点(0,j)(与相位点(-1,0)的相位差90度)通知的状态“A/N”和“A/D”之间,仅下行单位频带2(CC2)的接收状况彼此不同。其他的相位点也同样。
由此,在基站100侧(判定单元118),即使在相位点的判定出错的情况下,也能够将重发控制出错的单位频带的数量抑制到最小限度,所用能够使重发效率的劣化最小化。
另外,在终端200仅发送调度请求的情况下(图8D所示的仅发送调度请求时),如图9B所示,终端200使用从基站100另外通知的调度请求资源,发送调度请求。此时,终端200的控制单元208使用图9B所示的与全部处于NACK(或DTX)的状态(接收是否成功的模式)同一相位点(1,0)发送调度请求。
〈终端200的响应以及调度请求的发送:下行单位频带为三个的情况〉
在以下的说明中,将设定于终端200的下行单位频带设为三个(下行单位频带1、2、3)。另外,将与对于通过下行单位频带1发送的下行线路数据的下行分配控制信息所用的下行控制信息分配资源关联的ACK/NACK资源((PUCCH资源)定义为ACK/NACK资源1,将与对于通过下行单位频带2发送的下行线路数据的下行分配控制信息所用的下行控制信息分配资源关联的ACK/NACK资源((PUCCH资源)定义为ACK/NACK资源2,将与对于通过下行单位频带3发送的下行线路数据的下行分配控制信息所用的下行控制信息分配资源关联的ACK/NACK资源((PUCCH资源)定义为ACK/NACK资源3。
另外,在以下的说明中,基站100对于终端200,另外通知在图4所示的上行单位频带(设定于终端200的上行单位频带)内的与用于发送调度请求的两个资源(图10A所示的调度请求资源1、2)有关的信息。即,终端200的控制单元208保持从基站100通知的与调度请求资源1、2有关的信息。
另外,在终端200,将与构成各下行单位频带1、2、3的PDCCH的多个控制信道单元中的、本机接收到的下行分配控制信息所占有的与控制信道单元关联的ACK/NACK资源,确定为ACK/NACK资源1、2或3。
这里,在图10A中,调度请求资源1、2以及ACK/NACK资源1、2、3是ZAC序列(一次扩频)或者在沃尔什序列/DFT序列中的至少一方不同的、相互不同的代码资源。
援用图11A和图11B详细地说明此时的终端200的动作。其中,图11A所示的ACK/NACK资源1、2、3和图11B所示的调度请求资源1、2分别对应图10A~D所示的ACK/NACK资源1、2、3和调度请求资源1、2。另外,在图11A和图11B中,例如“A/N/N”表示与下行单位频带1(CC1)对应的响应信号为ACK,与下行单位频带2(CC2)和下行单位频带3(CC3)对应的响应信号为NACK的状态,“N/D/D”表示与下行单位频带1(CC1)对应的响应信号为NACK,且无法检测到与通过下行单位频带2(CC2)和下行单位频带3(CC3)发送的下行数据对应的下行分配控制信息的状况(即,对于下行单位频带2(CC2)和下行单位频带3(CC3)的DTX)。另外,在图11B中,例如“调度请求+A/N/N”表示使用调度请求资源发送“A/N/N”的状态。
首先,在终端200仅发送响应信号的情况下(图10B所示的仅发送响应信号时),如图11A所示,终端200使用与通过各下行单位频带1、2、3发送的下行线路数据对应的下行分配控制信息所占有的控制信道单元关联的ACK/NACK1、2、3,进行信道选择的动作。具体而言,终端200的控制单元208基于与通过各下行单位频带1、2、3发送的发往本机的下行线路数据所对应的下行分配控制信息关联的下行线路数据的接收是否成功(差错检测结果)的模式(状态),使用图11A所示的响应信号的发送规则(映射规则)发送响应信号。
这里应注目的是,产生对于下行单位频带1(CC1)以及下行单位频带2(CC2)的DTX的状态(D/D/A以及D/D/N)不是图11A所示的ACK/NACK资源1、2而是全部由ACK/NACK资源3的相位点通知的。这是因为在终端200没有检测到与通过下行单位频带1、2发送的下行线路数据对应的下行分配控制信息的情况下(即,DTX的情况下),无法确定终端200侧应该使用的ACK/NACK资源1、2的缘故。同样,产生对于下行单位频带2(CC2)以及下行单位频带3(CC3)的DTX的状态(A/D/D以及N/D/D)全部由ACK/NACK资源1的相位点通知,产生对于下行单位频带1(CC1)以及下行单位频带3(CC3)的DTX的状态(D/A/D以及D/N/D)全部由ACK/NACK资源2的相位点通知。此外,产生对于下行单位频带1的DTX的状态由图11A所示的ACK/NACK资源1以外的ACK/NACK资源2、3的相位点通知。产生对于下行单位频带2、3的DTX的状态也同样。这样,在ACK/NACK资源中,能够用于通知产生DTX的状态的资源存在限制。
假设在图11A中,若能够利用相同的资源且相同的相位点通知全部处于NACK或DTX的状态N/N/N、N/N/D、N/D/N、N/D/D、D/N/N、D/N/D、D/D/N全部这七种状态,则用于通知全部的状态(图11A所示的全部的26种状态(26个接收是否成功的模式))所需的相位点合计为八个。也就是说,能够削减图11A所示的三个ACK/NACK资源中的任一个。可是,由于上述ACK/NACK资源的限制,如图10B所示那样,在终端200仅发送响应信号的情况下,需要三个ACK/NACK资源1、2、3(即,与设定于终端200的下行单位频带的数量相同数量的资源)。
相对于此,终端200在同一子帧内同时发送调度请求和响应信号的情况下(图10C所示的发送调度请求+响应信号时),如图11B所示,终端200使用从基站100另外通知的调度请求资源来发送响应信号。具体而言,终端200的控制单元208基于与发往本机的下行分配控制信息对应的下行线路数据的接收是否成功(差错检测结果)的模式(状态),使用图11B所示的响应信号的发送规则(映射规则)发送响应信号。
这里,说明在同一子帧内同时产生调度请求和响应信号的情况下(图10C所示的发送调度请求+响应信号时)使用的响应信号的发送规则(映射规则)(图11B)。
在图11B(在同一子帧内同时产生调度请求和响应信号的情况下)所示的发送规则(映射规则)中,接收是否成功(差错检测结果)的模式候选与分配有响应信号的调度请求资源以及响应信号的相位点关联,模式所含有的ACK的数量或模式内的ACK的位置(即,分配有接收成功的下行线路数据的下行单位频带)中的至少一方相互不同的模式候选群,与调度请求资源或相位点的至少一个相互不同的调度请求资源和相位点关联。也就是说,在图11B中,接收是否成功(差错检测结果)的模式候选与调度请求资源和响应信号的相位点的对关联,使模式所含有的ACK的数量不同的模式候选群,与相互不同的对(调度请求资源和相位点的对)关联,使模式所含有的ACK的数量相同,且模式内的ACK的位置(即,分配有接收成功的下行线路数据的下行单位频带)不同的模式候选群,也与相互不同的对(调度请求资源和相位点的对)关联。由此,在与检测到的下行分配控制信息对应的下行线路数据全部接收成功的情况下,接收成功的下行线路数据的数量(ACK的数量)不同时,或接收成功的下行线路数据的数量(ACK的数量)相同却分配有接收成功的下行线路数据的下行单位频带(ACK的位置)不同时,对于响应信号,使用相互不同的调度请求资源和相位点的对。
例如,在图11B中,在全部的下行单位频带中,下行线路数据接收成功的情况下(“A/A/A”),使用调度请求资源2的相位点(-1,0),在下行单位频带1、2中下行线路数据接收成功且在下行单位频带3中下行线路数据接收失败的情况下(“A/A/N”、“A/A/D”),使用调度请求资源1的相位点(-1,0)。另外,在下行单位频带1、3中下行线路数据接收成功且在下行单位频带2中下行线路数据接收失败的情况下(“A/N/A”、“A/D/A”),使用调度请求资源2的相位点(0,j),在下行单位频带中下行线路数据接收成功且在下行单位频带2、3中下行线路数据接收失败的情况下(“A/N/N”、“A/N/D”、“A/D/N”、“A/D/D”),使用调度请求资源1的相位点(0,j)。另外,在下行单位频带1中下行线路数据接收失败且在下行单位频带2、3中下行线路数据接收成功的情况下(“N/A/A”、“D/A/A”),使用调度请求资源2的相位点(0,-j),在下行单位频带1、3中下行线路数据接收失败且在下行单位频带2中下行线路数据接收成功的情况下(“N/A/N”、“N/A/D”、“D/A/N”、“D/A/D”),使用调度请求资源1的相位点(0,-j)。另外,在下行单位频带1、2中下行线路数据接收失败且在下行单位频带3中下行线路数据接收成功的情况下(“N/N/A”、“N/D/A”、“D/N/A”、“D/D/A”),使用调度请求资源2相位点(1,0),在全部的下行单位频带中下行线路数据接收失败的情况下(“N/N/N”、“N/N/D”、“N/D/N”、“N/D/D”、“D/N/N”、“D/N/D”、“D/D/N”),使用调度请求资源1的相位点(1,0)。
这里,图11B所示的调度请求资源与图9B同样,从基站100预先通知给终端200。由此,在图11B(图10C所示的发送调度请求+响应信号时)中,没有上述图11A(图10B所示的仅发送响应信号时)那样的限制,能够使状态N/N/N、N/N/D、N/D/N、N/D/D、D/N/N、D/N/D、D/D/N这七种状态全部与相同的资源且相同的相位点(在图11B中为调度请求资源1的相位点(1,0))关联。由此,在图11B中,用于通知全部的状态(图11B所示的全部的26种状态(26个接收是否成功的模式))所需的相位点合计为八个。
也就是说,在图11A中,由于上述限制,用于通知全部的状态(接收是否成功模式)所需的相位点合计为10个,用于通知下行单位频带1、2、3的响应信号的ACK/NACK资源需要三个。相对于此,在图11B中,用于通知调度请求以及下行单位频带1、2、3的响应信号的调度请求资源(PUCCH资源)只需两个即可。
这样,在终端200同时发送调度请求和响应信号的情况下,通过使用如图11B所示的映射,即使在应用信道选择作为响应信号的发送方法的情况下,也能够抑制调度请求资源的数量。在图10A中,仅准备比与ACK/NACK资源相同数量的三个少一个的、即两个调度请求资源即可。也就是说,在图10A中,用于发送调度请求和响应信号所需的PUCCH资源(调度请求资源和ACK/NACK资源)有五个即可。
另外,在图11B中,应注目的是,在使用同一资源内的相邻的相位点(即,相位差为90度(π/2弧度)的相位点)通知的响应信号的状态(接收是否成功的模式候选群)之间,仅一个下行单位频带中的接收状况彼此不同。例如,在图11B所示的调度请求资源2中,使用相位点(-1,0)通知的状态“A/A/A”与使用相位点(0,j)(与相位点(-1,0)的相位差90度)通知的状态“A/N/A”和“A/D/A”之间,仅下行单位频带2(CC2)的接收状况彼此不同。同样,在图11B所示的调度请求资源2中,使用相位点(-1,0)通知的状态“A/A/A”与使用相位点(0,-j)(与相位点(-1,0)的相位差90度)通知的状态“N/A/A”和“D/A/A”之间,仅下行单位频带1(CC1)的接收状况彼此不同。其他的相位点也同样。
由此,与图9B同样,在基站100侧(判定单元118),假设在误判定相位点的情况下,由于能够将误重发控制的单位频带的数量最小限地抑制,所用能够使重发效率的劣化最小化。
另外,在终端200仅发送调度请求的情况下(图10D所示的仅发送调度请求时),如图11B所示,终端200使用与全部处于NACK(或DTX)的状态(接收是否成功的模式)相同同一资源(调度请求资源1)且同一相位点(1,0)发送调度请求。
如上所述,根据本实施方式,在终端200,控制单元208基于调度请求的产生状况和通过设定于本装置的单位频带组所含有的下行单位频带接收到的下行线路数据的接收是否成功(差错检测结果)的模式,进行调度请求和响应信号的发送控制。另外,在同一子帧内同时产生调度请求和响应信号的情况下,控制单元208根据接收是否成功(差错检测结果)的各模式中的、接收成功的下行线路数据的数量(即ACK的数量)以及分配有接收成功的下行线路数据的下行单位频带(即接收是否成功的模式内的ACK的位置),使通知响应信号的PUCCH资源(调度请求资源)与响应信号的相位点的对不同。即,终端200选择的PUCCH资源(调度请求资源)与响应信号的相位点的对根据接收是否成功的模式中的、接收成功的下行线路数据的数量(即ACK的数量)以及分配有接收成功的下行线路数据的下行单位频带(即接收是否成功的模式内的ACK的位置)而不同。
由此,作为响应信号的接收侧的基站100基于接收响应信号的PUCCH资源以及响应信号的相位点,能够确定接收下行线路数据成功的下行单位频带的组合。另外,终端200根据终端200侧的调度请求的产生状况,改变PUCCH资源(ACK/NACK资源或调度请求资源)和发送规则(映射规则)。此时,在同一子帧内同时产生调度请求与响应信号的情况下,终端200使用调度请求资源的全部相位点(星座点)通知响应信号。因此,能够将用于通知调度请求和响应信号所需的调度请求资源的数量抑制得较少。也就是说,能够削减基站100应通知给终端200的调度请求资源的数量。这样,根据本实施方式,即使在作为LTE-A中的响应信号的发送方法应用信道选择的情况下,也能够抑制上行控制信道(PUCCH)的开销的增加量,同时发送调度请求和响应信号。
(实施方式2)
在实施方式2中,为了相对于实施方式1进一步削减上行控制信道(PUCCH)的开销,终端停止发送在一部分下行单位频带中的ACK信息。即,终端放弃(Drop)一部分下行单位频带中的ACK信息。由此,在实施方式2中,与实施方式1相比,能够进一步削减上行控制信道(PUCCH)的开销。
以下,具体地进行说明。实施方式2的基站和终端的基本结构与实施方式1相同,因此援用图6(基站100)和图7(终端200)进行说明。
(终端200的动作:下行单位频带为三个的情况)
在以下的说明中,将设定于终端200的下行单位频带设为三个(下行单位频带1、2、3)。另外,与实施方式1相同,将与对于通过下行单位频带1发送的下行线路数据的下行分配控制信息所用的下行控制信息分配资源关联的ACK/NACK资源((PUCCH资源)定义为ACK/NACK资源1,将与对于通过下行单位频带2发送的下行线路数据的下行分配控制信息所用的下行控制信息分配资源关联的ACK/NACK资源((PUCCH资源)定义为ACK/NACK资源2,将与对于通过下行单位频带3发送的下行线路数据的下行分配控制信息所用的下行控制信息分配资源关联的ACK/NACK资源((PUCCH资源)定义为ACK/NACK资源3。
另外,在以下的说明中,基站100对于终端200,利用另外的信令手段(例如高层信令)通知与在设定于终端200的上行单位频带内的用于发送调度请求的一个资源(图12A所示的调度请求资源)有关的信息。即,终端200的控制单元208保持从基站100通知的与调度请求资源有关的信息。
另外,在终端200,将与构成各下行单位频带1、2、3的PDCCH的多个控制信道单元中的本机接收到的下行分配控制信息所占有的控制信道单元关联的ACK/NACK资源,确定为ACK/NACK资源1、2或3。
这里,在图12A中,调度请求资源以及ACK/NACK资源1、2、3是ZAC序列(一次扩频)或者沃尔什序列/DFT序列中的至少一方不同的、相互不同的代码资源。
以下,说明即使在设定于终端200的下行单位频带为三个(下行单位频带1~3)的情况下,用于将调度请求资源数量抑制为一个的、终端200中的响应信号的映射例1~4。
<映射例1(图13A和图13B)>
在映射例1中,终端200在同时发送调度请求和响应信号时(图12C所示的发送调度请求+响应信号时),与下行单位频带3(CC3)是ACK、NACK、DTX中的哪一个状态无关,根据对下行单位频带1(CC1)和下行单位频带2(CC2)的差错检测结果的模式,决定映射响应信号的资源以及相位点。即,终端200利用实施方式1中的下行单位频带数量为两个的情况下的映射规则(图9B)。另外,这里,在下行单位频带1~3中,基站100用于发送下行线路数据的优先度按照下行单位频带1、2、3的顺序从高到低。
具体而言,如图13A所示,仅发送响应信号的情况下(图12B所示的仅发送响应信号时),与实施方式1(图11A)相同。
相对于此,如图13B所示,在同时产生调度请求和响应信号的情况下(图12C所示的发送调度请求+响应信号时),下行单位频带1(CC1)和下行单位频带2(CC2)的接收是否成功(差错检测结果)的模式候选与调度请求资源中的响应信号的相位点关联。即,在图13B中,与终端200中的下行单位频带3(CC3)的接收状况无关地决定应该发送响应信号的资源和相位点。也就是说,实质上,从终端200向基站100完全不通知对于下行单位频带3的响应信号,而将其放弃。即,从基站100使用下行单位频带3发送到终端200的下行线路数据必定重发。
可是,在终端200侧,在同一子帧内同时产生调度请求和响应信号的情况非常少。另外,即使基站100对于终端200设定三个下行单位频带,实际上,在大部分的状况下,基站100仅使用一个下行单位频带(例如优先度最高的下行单位频带1)将下行线路数据发送到终端200就足够,也可以不一定使用下行单位频带3。即,基站100应使用下行单位频带3将下行线路数据发送到终端的状况较少。考虑到这些情形,对于下行单位频带3,终端200未检测出下行分配控制信息的可能性高(即,检测为DTX的可能性高)。因此,如图13B所示,终端200即使不发送(放弃)与对于下行单位频带3的响应信号有关的信息,也几乎不会对重发效率造成影响。
另外,在终端200仅发送调度请求的情况下(图12D所示的仅发送调度请求时),如图13B所示,终端200使用与对于下行单位频带1、2的接收状况全部处于NACK(或DTX)的状态(接收是否成功的模式)相同的相位点(1,0)发送调度请求。
这样,在映射例1中,仅在同一子帧内同时产生调度请求和响应信号的情况下,终端200(控制单元208)不发送(放弃)与对于一部分的下行单位频带的响应信号有关的信息(在图13B中为与下行单位频带3的响应信号相关的信息)。换言之,仅在同一子帧内同时产生调度请求和响应信号的情况下,终端200将对于一部分的下行单位频带的ACK集中(bundling)于NACK。但是,由于终端200放弃对于在设定于终端200的多个下行单位频带中优先度低的下行单位频带的响应信号,所以放弃一部分的响应信号对重发效率造成的影响也较少。由此,这样一来,能够不降低重发效率地削减上行控制信道(PUCCH)的开销。
〈映射例2(图14A和图14B)〉
在映射例2中,终端200在同时发送调度请求和响应信号时(图12C所示的发送调度请求+响应信号时),将接收是否成功(差错检测结果)的模式候选(状态)中的、ACK的数量较少的状态集中在一起,并映射到调度请求资源的同一相位点。换言之,终端200在同时发送调度请求和响应信号时,将产生概率比较低的接收是否成功(差错检测结果)的模式候选(状态)集中在一起,映射到调度请求资源的同一相位点。
一般而言,在基站100侧进行自适应调制,以使下行线路数据的差错率(块差错率,block error rate)为10%~30%左右。因此,作为对于某个下行线路数据的差错检测结果,终端200生成ACK的概率比生成NACK的概率高。即,ACK的数量多的接收是否成功(差错检测结果)的模式(状态)为产生概率比较高的状态,ACK的数量少的接收是否成功(差错检测结果)的模式(状态)为产生概率比较低的状态。
于是,终端200在同时产生调度请求和响应信号的情况下(图12C所示的发送调度请求+响应信号时),使用与全部处于NACK(或DTX)的状态相同的相位点(在图14B中为调度请求资源的相位点(1,0)),发送ACK的数量为一个的状态(ACK的数量较少的状态)。即,在图14B中,终端200将ACK的数量为一个的状态(ACK的数量较少的状态)集中于全部处于NACK(或DTX)的状态。
相对于此,如图14B所示,终端200使用调度请求资源内的相互不同的相位点,通知ACK的数量为两个或三个的状态(ACK的数量较多的状态)。但是,为了将调度请求资源数量抑制为一个,如图14B所示,也将ACK的数量为两个的状态中的一部分的状态(“N/A/A”、“D/A/A”)集中于全部处于NACK(或DTX)的状态。这里,与映射例1同样,在下行单位频带1~3中,基站100用于发送下行线路数据的优先度按照下行单位频带1、2、3的顺序从高到低。在该情况下,对于下行单位频带2、3的响应信号处于ACK的状态(“N(或D)/A/A”)的产生概率比ACK的数量为两个的其它状态(“A/A/N(或D)”、“A/N(或D)/A”)的产生概率低。也就是说,在图14B中,为了将调度请求资源数量抑制为一个,也将ACK的数量为两个的状态中的、产生概率较低的一部分的状态(“N/A/A”、“D/A/A”)集中于全部处于NACK(或DTX)的状态。
由此,对于ACK的数量为一个的状态(以及ACK的数量为两个的状态中的一部分的状态),实质上不会从终端200向基站100进行通知。即,在ACK的数量为一个的状态(以及ACK的数量为两个的状态中的一部分的状态)下,从基站100使用响应信号成为ACK的下行单位频带发送到终端200的下行线路数据必定重发。
可是,与映射例1同样,在终端200侧,在同一子帧内同时产生调度请求和响应信号的情况非常少。另外,如上所述,对于某个下行线路数据生成ACK的可能性比生成NACK的可能性高。考虑到这些情形,即使将ACK的数量为一个的状态(以及ACK的数量为两个的状态中的一部分的状态)即产生概率低的状态集中于全部处于NACK(或DTX)的状态,也几乎不会对重发效率造成影响。
另外,在映射例2中,如图14A所示,对于终端200仅发送响应信号的情况(仅发送图12B所示的响应信号时),与实施方式1(图11A)相同。另外,在终端200仅发送调度请求的情况下(图12D所示的仅发送调度请求时),如图14B所示,终端200使用与全部处于NACK(或DTX)的状态(以及ACK的数量为两个的状态中的一部分的状态)相同的相位点(1,0)发送调度请求。
这样,在映射例2中,仅在同一子帧内同时产生调度请求和响应信号的情况下,终端200(控制单元208)不发送对于一部分的下行单位频带的ACK。具体而言,终端200(控制单元208)将ACK的数量较少的状态(在图14B中ACK的数量为一个的状态)集中于全部处于NACK(或DTX)的状态。但是,由于ACK的数量较少的状态的产生概率比ACK的数量较多的状态的产生概率小,所以将ACK的数量较少的状态集中于全部处于NACK(或DTX)的状态也对重发效率造成的影响较少。由此,这样一来,能够不降低重发效率地削减上行控制信道(PUCCH)的开销。
〈映射例3(图15A和图15B)〉
在映射例3中,终端200在同时发送调度请求和响应信号时(图12C所示的发送调度请求+响应信号时),在接收是否成功(差错检测结果)的模式候选(状态)中,将包含对于使用对终端200不重要的下行单位频带发送的下行线路数据的ACK的状态,集中于全部处于NACK(或DTX)的状态,映射到同一资源的同一相位点。换言之,终端200在同时发送调度请求和响应信号时,对包含对于使用对终端200重要的下行单位频带发送的下行线路数据的ACK的状态不进行与NACK的集中,而使用相互不同的相位点进行发送。
这里,作为对终端200重要的下行单位频带,例如可以列举:(1)映射有终端200应该接收的广播信息(BCH)的下行单位频带、(2)终端200最初连接到基站100时,即在开始载波聚合通信之前接收到的下行单位频带、或(3)从基站100对于终端200,明确地(Explicitly)通知是重要的载波(Anchor Carrier,主载波)的下行单位频带等。在以下的说明中,将重要的下行单位频带(例如主载波)设为下行单位频带1(CC1)。
于是,终端200在同时产生调度请求和响应信号的情况下(图12C所示的发送调度请求+响应信号时),将对于重要的下行单位频带1以外的下行单位频带2、3(不重要的下行单位频带)的一部分的ACK集中于NACK。相对于此,如图15B所示,终端200使用相互不同的相位点,通知对于使用重要的下行单位频带1(主载波、CC1)发送了的下行线路数据的ACK和NACK。即,在同时产生调度请求和响应信号的情况下,如图15B所示,在终端200,与终端200中的下行单位频带2(CC2)以及下行单位频带3(CC3)的接收状况无关,仅基于下行单位频带1(CC1)的接收状况,决定应该发送响应信号的资源以及相位点。
由此,基站100能够确切地判定,对于使用重要的下行单位频带1(主载波)发送的下行线路数据,在终端200生成了ACK或NACK的哪一个。另外,如图15A所示,对于仅发送响应信号的情况下(图12B所示的仅发送响应信号时),与实施方式1(图11A)同样,基站100能够判定对于全部的下行单位频带的终端200中的接收状况。
另一方面,在同时产生调度请求和响应信号的情况下,在下行单位频带2、3中产生了ACK的情况下,也会产生几个基站100无法判断ACK和NACK的状况(使用图15B所示的相位点(1,0)通知的状态)。
可是,与映射例1同样,在终端200侧,在同一子帧内同时产生调度请求和响应信号的情况非常少。另外,基站100使用重要的下行单位频带1(主载波)发送重要的信息(例如高层的控制信息)。因此,即使在终端200同时产生调度请求和响应信号的情况下,基站100也能够准确地判断对于下行单位频带1(主载波)的ACK和NACK,终端200能够以较少的发送次数(重发次数)接收重要的信息。考虑到这些情形,将与对于不重要的下行单位频带2、3的响应信号有关的信息根据状况无法正常地通知给基站100也对系统整体造成的影响较小。
另外,在映射例3中,在终端200仅发送调度请求的情况下(仅发送图12D所示的调度请求时),如图15B所示,终端200使用与下行单位频带1的接收状况处于NACK或DTX状态(即,将不重要的下行单位频带2、3的一部分的ACK集中于NACK的状态)相同的相位点(1,0)发送调度请求。
这样,在映射例3中,仅在同一子帧内同时产生调度请求和响应信号的情况下,终端200(控制单元208)不发送与对于重要的下行单位频带(主载波)以外的下行单位频带(不重要的下行单位频带)的一部分的响应信号有关的信息。具体而言,终端200将对于重要的下行单位频带(主载波)以外的下行单位频带(不重要的下行单位频带)的一部分的ACK集中于NACK。由此,终端200在同一子帧内同时产生调度请求和响应信号的情况下,优先通知对于在设定于终端200的多个下行单位频带中的重要的下行单位频带(主载波)的响应信号。这样一来,能够在对系统整体不造成不良影响的情况下削减上行控制信道(PUCCH)的开销。
〈映射例4(图16A以及图16B)〉
在映射例4中,终端200在同时发送调度请求和响应信号时(图12C所示的发送调度请求+响应信号时),不仅调度请求资源,而且还从ACK/NACK资源中决定映射响应信号的资源以及相位点。
具体而言,在图16A和图16B中,同时产生调度请求和响应信号的情况下(图12C所示的发送调度请求+响应信号时),与映射例2(图14B)同样,ACK的数量较多的状态(这里ACK的数量为两个以上的状态)与其他的状态相互不同的资源和相位点进行了关联。即,对各状态(接收是否成功(差错检测结果)的模式)与响应信号的资源和相位点进行关联,以使ACK的数量较多的状态不会被集中于其他的状态。
并且,在图16A和图16B中,同时产生调度请求和响应信号的情况下(图12C所示的发送调度请求+响应信号时),与映射例3(图15B)同样,使对于重要的下行单位频带(这里为下行单位频带1(例如主载波))的ACK和NACK与相互不同的资源和相位点关联。即,对各状态(接收是否成功(差错检测结果)的模式)与响应信号的资源和相位点进行关联,以使对于重要的下行单位频带(这里为下行单位频带1(例如A主载波))的ACK不会被集中于NACK。
此时,将各状态(接收是否成功(差错检测结果)的模式)分组为六种状态(六个接收是否成功(差错检测结果)的模式候选群)。具体而言,分组为图16A和图16B所示的以白圆点‘〇’表示的“A/A/A”、“A/A/N(D)”、“A/N(D)/A”、“A/N(D)/N(D)”、“N(D)/A/A”、以及其他的状态的六种模式候选群。
因此,在同时产生调度请求和响应信号的情况下(图12C所示的发送调度请求+响应信号时),终端200除了使用图16B所示的调度请求资源的四个相位点之外,还使用图16A所示的ACK/NACK资源1、2中的、仅发送响应信号的情况下(图12B所示的仅发送响应信号时)使用的ACK/NACK资源1、2的相位点(0,-j)发送响应信号。即,终端200使用图16B所示的调度请求资源的四个相位点以及图16A所示的ACK/NACK资源1、2的两个相位点(0,-j)合计六个相位点,发送与响应信号有关的信息。这样,在同时产生调度请求和响应信号的情况下(图12C所示的发送调度请求+响应信号时),即使在差错检测结果的模式候选群为六个的情况下,通过使用ACK/NACK资源中未使用的相位点,也能够将用于发送调度请求和响应信号而准备的调度请求资源抑制为一个。
即,终端200在同时产生调度请求和响应信号的情况下(图12C所示的发送调度请求+响应信号时),仅在包含对于不重要的下行单位频带2、3的ACK的状态且ACK的数量较少的状态(ACK的数量为一个的状态),才与全部处于NACK(或DTX)的状态集中在一起。
由此,在同时产生调度请求和响应信号的情况下(图12C所示的发送调度请求+响应信号时),与映射例2同样,基站100能够确切地判断ACK的数量较多的状态(这里ACK的数量为两个以上的状态),且与映射例3同样,能够确切地判断对于重要的下行单位频带(例如主载波)的响应信号。
另外,在映射例4中,如图16A(黑圆点‘●’)所示,终端200仅发送响应信号的情况(图12B所示的仅发送响应信号时)与实施方式1(图11A)同样。另外,在终端200仅发送调度请求的情况下(图12D所示的仅发送调度请求时),如图16B所示,终端200使用与全部处于NACK(或DTX)的状态(以及包含仅在产生调度请求时放弃的ACK的状态)相同的相位点(1,0)发送调度请求。
这样,在映射例4中,在同一子帧内同时产生调度请求和响应信号的情况下,终端200使与对于一部分的下行单位频带的响应信号有关的信息与ACK/NACK资源的未使用的相位点关联。由此,能够不增加调度请求资源的数量地增加由基站能够判断的差错检测结果的模式候选的数量。换言之,能够减少在终端200放弃的ACK的数量(集中于NACK的ACK的数量)。也就是说,能够使由于在终端200侧放弃响应信号从而对重发效率造成的影响比映射例2和3更少。这样一来,能够不降低重发效率地削减上行控制信道(PUCCH)的开销。
以上,说明了在终端200中的响应信号的映射例。
这样,根据本实施方式,通过在终端200放弃一部分的下行单位频带中的ACK信息,与实施方式1相比能够进一步削减上行控制信道(PUCCH)的开销。
以上对本发明的各实施方式进行了说明。
另外,在上述实施方式中,说明了全部的ACK/NACK资源与对于终端的下行分配控制信息所占有的控制信道单元相关联地(即暗示地(Implicit))通知的情况,但是本发明不限定于此。例如,若将图11A中的响应信号的映射规则应用于一部分的ACK/NACK资源从基站明确地(Explicit)通知的情况,则成为图17A和图17B所示那样。另外,图17B与图11B相同。另一方面,在图17A中,由于ACK/NACK资源2被明确地(Explicit)通知,所以不论与终端侧的下行分配控制信息的接收是否成功,在终端侧ACK/NACK资源2的信息是已知的。因此,终端能够将N/D/A或D/D/A等状态(即,产生对于下行单位频带2的DTX的状态)映射到ACK/NACK资源2。即,即使在对于终端设定三个下行单位频带的情况下,与图11A(三个ACK/NACK资源)相比,能够将终端仅发送响应信号时所需的ACK/NACK资源的数量削减为两个。
另外,在上述实施方式中,说明了将ZAC序列用于PUCCH资源中的一次扩频,将沃尔什序列与DFT序列的组作为正交码序列用于二次扩频的的情况。但是,在本发明中,也可以将ZAC序列以外的、利用互不相同的循环移位量能够相互分离的序列用于一次扩频。例如,一次扩频中也可以使用GCL(Generalized Chirp like,广义线性调频序列)序列、CAZAC(ConstantAmplitude Zero Auto Correlation,恒定幅度零自相关)序列、ZC(Zadoff-Chu)序列、M序列或正交Gold码序列等PN序列,或者通过计算机随机地生成的时间轴上的自相关特性急剧变化的序列等。另外,ZAC序列是作为实施循环移位的基础的序列的意思,有时也以英语“base sequence”表示。另外,二次扩频中,只要是彼此正交的序列或者可视为彼此大致正交的序列,即可将任意的序列用作正交码序列。在以上的说明中,通过ZAC序列的循环移位量与正交码序列的序列编号定义了响应信号的资源(例如PUCCH资源)。
另外,在上述实施方式中,作为终端侧的处理顺序,说明了在一次扩频后进行二次扩频的情况。可是,一次扩频和二次扩频的处理的顺序不限定于此。即,由于一次扩频和二次扩频均是以乘法表示的处理,所以即使在对响应信号进行二次扩频后进行一次扩频,也能够获得与本实施方式相同的结果。
另外,在上述实施方式中,基站100的控制单元101进行控制以将下行线路数据与对于该下行线路数据的下行分配控制信息映射到同一下行单位频带,但本实施方式不限于此。即,即使下行线路数据与对于该下行线路数据的下行分配控制信息映射到不同的下行单位频带,只要下行分配控制信息与下行线路数据的对应关系明确,就能够应用本实施方式。在该情况下,在终端侧求ACK/NACK资源1作为与“对于通过下行单位频带1发送的下行线路数据的下行分配控制信息所占有的资源(控制信道单元)”对应的PUCCH资源。
另外,在上述实施方式中,说明了将终端发送的响应信号通过QPSK进行调制的情况。可是,响应信号不限于通过QPSK对响应信号进行调制的情况,例如在通过BPSK或16QAM调制的情况下也能够应用本发明。
另外,在上述各实施方式中以通过硬件构成本发明的情况为例进行了说明,但是本发明还可以通过软件来实现。
另外,用于上述实施方式的说明中的各功能块通常被作为集成电路的LSI来实现。这些功能块既可以被单独地集成为单芯片,也可以包含一部分或全部地被集成为单芯片。虽然此处称为LSI,但根据集成程度,可以被称为IC、系统LSI、超大LSI(Super LSI)、或特大LSI(Ultra LSI)。
另外,实现集成电路化的方法不仅限于LSI,也可使用专用电路或通用处理器来实现。也可以使用可在LSI制造后编程的FPGA(Field ProgrammableGate Array:现场可编程门阵列),或者可重构LSI内部的电路单元的连接和设定的可重构处理器。
再者,随着半导体的技术进步或随之派生的其它技术的出现,如果出现能够替代LSI的集成电路化的新技术,当然可利用该新技术进行功能块的集成化。还存在着适用生物技术等的可能性。
在2009年10月2日提交的日本专利申请特愿2009-230727号所包含的说明书、附图和说明书摘要的公开内容,全部引用于本申请。
工业实用性
本发明的终端装置和重发控制方法在作为使用了多个下行单位频带的载波聚合通信时的响应信号的发送方法而应用信道选择的情况下,作为能够抑制上行控制信道的开销的增加且同时发送调度请求和响应信号的装置和方法很有用。